Question

8．現(xiàn)有如下兩個反應：
（A）NaOH+HCl=NaCl+H₂O
（B）2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂
（1）根據(jù)兩反應本質，判斷能否設計成原電池
（A）能； （B）不能；（填“能”與“不能”）
（2）根據(jù)能設計成原電池的反應選擇適宜的材料和試劑設計一個原電池：
①負極材料是Cu； 電解質溶液是FeCl₃溶液．（填化學式）
②寫出電極反應式：負極Cu-2e^-=Cu²⁺；正極2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺．
③若導線上轉移電子1mol，則負極質量變化32g．

Answer 1

分析 （1）原電池反應是自發(fā)進行的放熱的氧化還原反應；
（2）根據(jù)電池反應式知，失電子化合價升高的金屬單質作負極、不如負極活潑的金屬或導電的非金屬作正極，得電子化合價降低的電解質溶液為原電池電解質溶液；
根據(jù)轉移電子和Cu之間的關系式計算消耗Cu的質量．

解答 解：（1）原電池反應是自發(fā)進行的放熱的氧化還原反應，（A）中各元素化合價不變，所以不是氧化還原反應，不能設計成原電池，（B）中Cu元素化合價由0價變?yōu)?2價、Fe元素化合價由+3價變?yōu)?2價，所以（B）能設計成原電池，
故答案為：能；不能；
（2）①根據(jù)電池反應式知，失電子化合價升高的金屬單質作負極、不如負極活潑的金屬或導電的非金屬作正極，得電子化合價降低的電解質溶液為原電池電解質溶液，Cu元素化合價由0價變?yōu)?2價、Fe元素化合價由+3價變?yōu)?2價，所以Cu作負極、FeCl₃溶液作電解質溶液，
故答案為：Cu；FeCl₃溶液；
②負極上Cu失電子發(fā)生氧化反應、正極上鐵離子得電子發(fā)生還原反應，所以負極、正極反應式分別為Cu-2e^-=Cu²⁺、2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，故答案為：
Cu-2e^-=Cu²⁺；2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；
③根據(jù)負極反應式Cu-2e^-=Cu²⁺得消耗m（Cu）=$\frac{1mol}{2mol}×64g/mol$=32g，
故答案為：32．

點評 本題考查原電池設計，明確原電池原理及原電池反應特點是解本題關鍵，側重考查學生知識運用能力，難點是判斷正負極及電解質溶液，題目難度不大．